Существует колоссальное количество статей и роликов о том, как человек стал человеком. И надо отдать авторам должное: с компетенциями в биологии у них всё в полном порядке. Они прекрасно понимают матчасть и рассказывают о процессах профессионально.
Но есть нюанс. Эти люди настолько глубоко в теме, что общаются на своем «птичьем» языке. Не потому, что хотят «учёность свою показать», как говаривали в старом советском фильме, а просто они так привыкли. Окончательно я дошел до кондиции, когда в очередной статье наткнулся на пассаж, где автор пообещав, что изложит всё простыми словами с ходу начал сыпать какими-то «эуархонтами», их «дивергенцией», «плезиадаписовыми» и «омомисовыми». Спору нет, терминология правильная, дерево эволюции описывает идеально. Но это явно чтиво для тех, у кого биология не осталась на уровне школьных воспоминаний.
Мне захотелось разложить эту историю для нормальных людей, которым просто интересна тема. Понять, как мы вообще очутились на этой планете и насколько этот процесс осязаем. А попутно — разобраться с теми самыми «недостающими звеньями», которыми нас пугали в школьных учебниках. Показать цепочку происхождения человека. Я принципиально не буду использовать академический зубодробительный сленг (разве что в подписях к картинкам проскочит парочка латинских имен — для порядка).
Но прежде чем мы перейдем к делу, нужно сделать важное признание.
Игры в кустах, или Почему я вам соврал
Выше я опрометчиво пообещал описать четкую, как рельсы, цепочку нашего происхождения. Так вот — я соврал. Никакой прямой линии от насекомоядной крохи, жившей 65 миллионов лет назад (знакомьтесь на рис. 1, это пургаториус), до современного офисного сотрудника палеонтологи не нашли.
Рис. 1. Пургаториус — седая древность и, судя по всему, самый древний, кого официально записали в отряд приматы, к которому принадлежит и человек.
Ученые не могут выдать вам аккуратное генеалогическое древо, где предки мартышек плавно перетекают в первых человекообразных, те встают на ноги, спускаются на землю, берут в руки топор и вуаля — мы здесь. При этом в самом факте эволюции наука не сомневается. Давайте разберемся, почему всё так запутано.
В теории (и в плохих учебниках) всё выглядит линейно: жило-было существо, у него закрепилось удачное изменение, оно превратилось в следующий вид, и так по цепочке. В реальности же эволюция — это не стройный одинокий древесный ствол, а дремучий, безумный куст. Как только мутация дает эволюционный выигрыш ( эволюция так работает. каждое поколение у живых существ появляются изменения - мутации. Если изменение удачно, то у этого существа больше шансов оставить потомство. Если неудачно, то меньше. В результате удачные изменения наследуются и существа меняются. Дедушка Дарвин назвал это естественным отбором. Современные ученые добавили всяких вариаций этого базового принципа, но не отменили его), потомки счастливчика начинают веером рассыпаться во все стороны, тестируя этот бонус на все лады.
Здесь отлично работает аналогия из техники. Двигатель внутреннего сгорания изначально изобрели, чтобы улучшить одну конкретную телегу. Но идея оказалась настолько крутой, что мгновенно породила взрывной ассортимент: от газонокосилок и легковушек до карьерных самосвалов и танков.
В живой природе такой «эволюционный взрыв» часто случается, когда на планете внезапно освобождается жилплощадь. В тихие времена все экологические ниши намертво заняты узкими специалистами. Но стоит случиться глобальному катаклизму — вроде того метеорита, что помножил на ноль динозавров, — и эти профи вымирают целыми пачками. Освободившиеся места занимают выжившие универсалы, которые начинают бешено меняться. Большинство их потомков, конечно, отсеивается естественным отбором, но выжившие занимают планету, используя совершенно новые адаптационные костыли.
Пока эти новые ветви не разошлись слишком далеко, они еще и умудряются регулярно скрещиваться. Чтобы вы понимали масштаб инцеста: в нашем с вами геноме, помимо основной ветви Homo sapiens, четко видны следы еще как минимум трех видов людей.
Поэтому, копая глубоко в прошлое, ученые чаще видят общий вектор движения, а не конкретных «дедушек» и «бабушек».
И еще. По оценкам, палеонтологи нашли всего около 1% от всех видов существ, когда-либо населявших Землю. Это в среднем. Почему так происходит видно на примере наших предков. Вроде как поздние этапы эволюции человека были не так давно, кости этого периода неплохо сохраняются, но!
С географией происхождения нам с точки зрения палеонтологов катастрофически не везет:
- Фактор ледника: Львиная доля нашей эволюции на поздних этапах шла на побережьях во время ледникового периода. Лед растаял — базы данных ушли под воду. А сам ледник, наползая, просто стер своим брюхом тонны геологических свидетельств.
- Фактор джунглей: Прародиной человечества считается Африка. Но почти все находки родом с востока или юга континента, да немножко из Сахары. Из Западной Африки — полный ноль. Значит ли это, что там никто не жил? Нет, это значит, что там тупо никто не копал. Густые джунгли в сочетании с крайне нестабильной политической обстановкой — так себе курорт для парней с кисточками и лопатами.
В итоге мы имеем дело с лотереей. Нашли ученые древнего примата, аккуратно раскопали (причем умело делать это стали только в последние десятилетия, когда появилась нормальная аппаратура и методы датирования), систематизировали. Но он, скорее всего, нам даже не прямой предок, а так — троюродный дядя. Настоящий предок жил где-то рядом, был в чем-то похож, но сгнил без следа. Мы можем лишь сопоставить его анатомию с более поздними видами и понять общую логику маршрута.
А если мы попытаемся вглядеться в финал этой истории — туда, где времена ближе к нам и данных вроде бы больше, — стройная линия окончательно размывается в перекрестную сетку.
Давайте ради смеха посмотрим на самый изученный, финальный этап. Начнем с классики XIX века.
Рис. 2. Этот хмурый парень был найден в долине Неандерталь, за что и получил свой паспорт - это неандерталец.
Рис. 3. А этого товарища откопали чуть южнее, в гроте Кро-Маньон. Заморачиваться не стали — назвали кроманьонцем. Анатомически от нас с вами он уже практически не отличим.
Когда их только нашли, ученые радостно потерли руки: кроманьонец похож на нас, неандерталец — более топорный. «Ага!» — сказала наука. Эволюция шла от неандертальца к кроманьонцу. Скрипач не нужен, всё понятно.
Однако позже палеонтологи раскопали еще кучу костей, крепко подумали и перерисовали схему. Оказалось, у них был общий предок — человек прямоходящий.
Рис. 4. Этого назвали не по пещере, а по осанке. Человек прямоходящий.
Он был парнем длинноногим, решительным и в свое время лихо заселил из Африки всю Евразию. От него пошли две независимые ветки: неандертальцы и кроманьонцы. Первые в итоге вымерли, вторые — это мы. Схема усложнилась до двух параллельных прямых.
Но тут на полной скорости в палеонтологию въехала генетика. Ученые расшифровали ДНК и выяснили: сюрприз, все современные европейцы и монголоиды — немного неандертальцы (примерно на 1–4%). То есть наши предки вполне себе пересекались и заводили общих детей.
Дальше — больше. На Алтае, в Денисовской пещере, находят следы еще одного человека.
Рис 5. прошу знакомиться - Денисовец. За последние годы найден ряд остатков по всей Азии.
Археологических остатков с гулькин нос, зато в нашем геноме его следы сидят как влитые. А потом генетики нашли в нашей ДНК привет от кого-то четвертого! Живьем его костей никто в глаза не видел, а «цифровой след» в коде остался. Причем эта любовная санта-барбара происходила неоднократно и у разных рас по-разному. У коренных африканцев, которые никуда из Африки не уходили, в геноме сидят следы вообще своих, локальных древних популяций.
Короче говоря, перемешивались все со страшной силой. И если выкрутить зум на максимум, никакой четкой генеалогической линии вы не увидите.
Но если мы поднимемся на уровень повыше и посмотрим на общую логику, картина становится кристально ясной. Мы четко видим по костям, как черепная коробка росла вширь, освобождая место для лобных долей, как перестраивался речевой аппарат, как менялся скелет.
Вот на таком высоком уровне обобщения мы и поведем дальнейший разговор. Мы разберем логику выживания и ключевых игроков. Но руку на отсечение, что именно этот конкретный зверь на картинке — наш прямой прадедушка, я не дам. С этими оговорками — поехали.
Как всё начиналось: побег из подземного рая
Наш таймлайн стартует примерно 70–80 миллионов лет назад. Вокруг царит классический мезозой: до падения знаменитого чиксулубского (если кто не в курсе. Чиксулуб - название маленького городка на юге Мексики. именно туда 66,5 млн. лет назад врезался метеорит, оставивший кратер диаметром 180 км. Упал он так удачно, что прикончил ¾ живых существ. как ему это удалось - предмет отдельного разговора) метеорита еще миллионы лет, по лесам бродят динозавры. Но млекопитающие на этой Земле уже есть, причем появились они на арене примерно одновременно с динозаврами.
Особых гигантов среди наших тогдашних родственников не водилось, на роли топовых хищников они не претендовали, но в весовой категории «мелкие и средние» чувствовали себя прекрасно. Нас из всей этой компании интересуют конкретные ребята: крошечные, ночные, насекомоядные зверьки, которые шуршали в корнях деревьев и больше всего походили на современных землероек. Жили они там, судя по всему, вполне счастливо. Что же заставило их лезть на ветки?
Мы привыкли, что приматы — это древесные жители. Но 80 миллионов лет назад наши предки плевать хотели на высоту. Нужна была очень веская причина, чтобы изменить прописку. И в этой статье мы как раз будем говорить о таких причинах — о конкурентах и врагах, которые буквально пинками гнали нас вперед по эволюционной лестнице.
Так кто же выгнал наших предков из уютного подлеска? Теорий не мало, мало фактов. Чтобы понять реальную историю надо найти косточки наших предков со следами кого-то, кто их ел и суметь еще понять, кто это был. Так что предлагаю одну из возможных версий, кто изгнал наших предков из подземного рая. Просто потому, что она красивая. Библия в потере нашими предками Рая винит Змея. Палеонтология, как ни странно, тоже предлагает такую версию. Именно в то время, когда наши предки начали эксперименты с древесным образом жизни, у одной группы рептилий ломается генетический код, и они лишаются ног. Мутация оказалась успешной: так появились змеи. И наши предки вероятно прочувствовали эту успешность на себе. Их уютные, безопасные норки в корнях деревьев превратились в идеальные ловушки, куда без проблем протискивался гибкий чешуйчатый хищник. Надо было срочно делать ноги.
Самым логичным и простым решением было бы банально начать больше рожать (как это сделали грызуны к примеру) или свалить туда, где похолоднее (змеи любят тепло). Но эволюция не выбирает один путь. Она использует любой подвернувшийся костыль. И этим костылем для наших предков стал уход наверх — на деревья.
Правда, шансов выжить там изначально было немного. Кроны были плотно заселены мелкими динозаврами и птерозаврами. Не думайте, что все ящеры были размером с автобус — раскопки показывают, что большинство из них весили по паре килограммов (как геспероникс на рис. 6) и с удовольствием лопали всё, что шевелится.
Рис. 6. Геспероникс. Двуногая пернатая гроза крон весом в пару кило..
Птицы, кстати, к тому моменту тоже вовсю летали. Спасало наших предков только то, что ящеры и птицы были дневными ребятами. А наши пращуры — ночными крохами весом в пару десятков граммов, смотревшими на мир в черно-белом цвете.
Фактически наши предки отправились на деревья вымирать от голода и стресса. Но тут им привалила удача галактического масштаба: в Мексиканский залив прилетел тот самый метеорит. На суше из крупных игроков не осталось почти никого, а в воздухе выжили только птицы, которые по-прежнему предпочитали спать по ночам. Ниша ночных крон внезапно оказалась абсолютно свободной.
И понеслось.
-
Всеядность и мозги. На деревьях еды навалом, но она другая. Помимо привычных жуков, вокруг полно почек, плодов и листьев. Чтобы сообразить, какая ягода тебя накормит, а какая отправит к праотцам, пришлось шевелить извилинами. Мозг начал расти.
Смена демографической стратегии. В норке рожать легко: выдал разом 10–12 штук, кто-то да выживет. На дереве такой фокус не пройдет — они просто посыплются вниз, как спелые груши. Можно, конечно, гнездиться в дуплах, но это жестко ограничивает габариты животного. А крупный размер — это автоматически меньше врагов и больше доступной еды. В итоге детеныши приматов изобрели гениальную штуку: они начали намертво цепляться за материнскую шерсть.
Количество детей в помете упало до одного-двух, но зато они стали жить с матерью долго. А раз ты долго живешь с мамой, можно сократить пакет жестких врожденных инстинктов и прокачать то, чему тебя научили в процессе воспитания. Человек в этом плане дошел до абсолюта: у нас врожденных инстинктов осталось от силы полтора штуки, всё остальное — социальная прошивка.
Как результат появляется громадное количество древесных форм, какая-то из них явно была нашим предком. Ну вот таких например.
Рис. 7. Капролестес Симпсона.
Ночью надо спать
Но расслабляться было рано. Как только приматы обжили ночные кроны, там появился новый враг.
рис.8. Филин - самая большая сова.
В ночной лес пришли совиные. То есть как пришли. Эволюционно их предки проиграли ястребам дневное небо и большей частью вымерли, а меньшей ушли в ночь, начав активно кошмарить наших предков. Приматам снова пришлось менять правила игры и перебираться на дневной свет. То есть перепробовали они много чего, но конкретно ветвь ведущая к нам убежала от совиных в день.
И не просто в день. Наши предки освоили крайне рискованный способ передвижения - прыжки. Даже современные, очень приспособленные к прыганью обезьяны судя по следам переломов довольно часто промахиваются и падают. Что уж говорить про зверьков, которые только полезли на деревья. Дневной образ жизни и прыжки полностью пересобрали нашу анатомию:
- Стереоскопическое зрение. Чтобы не промахнуться мимо ветки и не разбиться, глаза пришлось передвинуть с боков на переднюю часть морды. Да, угол обзора упал, мы перестали видеть, что творится за спиной (как это делают мыши), зато научились идеально оценивать расстояние.
- Трудовая кисть. Чтобы намертво фиксировать тушку при приземлении, большой палец противопоставился остальным, а когти заменились на плоские ногти (чтобы не мешали обхватывать дерево). Белки вот пошли по другому пути — они бегают на когтях. Но наш костыль оказался круче: именно эта прыгательная адаптация спустя миллионы лет превратилась в кисть, способную держать инструмент.
- Абстрактное мышление. На высокой скорости вынюхивать врагов бесполезно — запахи в кронах мгновенно сдувает ветром. Обонятельные доли мозга начали усыхать за ненадобностью, а освободившееся в черепушке место заняли зоны, которые со временем ответили за логику и абстрактное мышление.
- Социализация. Днем прятаться труднее, зато отлично работает коллективная безопасность. Один заметил хищника, заорал на весь лес — стая свалила. Защитой стала не скрытность, а коммуникация.
Дневной образ жизни требовал массы. Чтобы тебя не сожрала любая пролетающая мимо птица, нужно было расти. Но тут включилась математика: ученые посчитали, что оставаться чистым насекомоядным можно примерно до веса в 500 граммов. Если ты тяжелее — жуков на прокорм тушки банально не хватит, ты потратишь на их ловлю больше энергии, чем получишь. Пришлось переходить на тяжелый вегетарианский рацион — фрукты и листья.
А фрукты — это цвет. Чтобы отличать спелый плод от зеленого или ядовитого, приматы вернули себе цветное зрение (у млекопитающих оно изначально пропало в эпоху норной жизни, в то время как рептилии всегда видели мир в цвете). Память на ягодные места и сезоны усложнила обучение, стаи стали крупнее, ведь дерево с фруктами, в отличие от одиночного жука, можно делить с сородичами. На выходе мы получили уверенных в себе дневных зверьков весом под пару кило.
Кошачий террор и вертикальный взлет
Следующий враг приматов был чертовски мил (рис. 9). Это были предки кошачьих — гибкие, быстрые древесные хищники размером с куницу, начавшие целенаправленно охотиться на медленно прыгающих обезьян.
Рис. 9. Древний предок кошачьих (этого ученые назвали нимравид). Первый профессиональный ликвидатор приматов на деревьях.
Здесь у эволюции было два очевидных ответа. Первый — стать еще быстрее и прыгучее. По этому пути пошли предки современных мартышек. И надо признать, стратегия сработала на ура: сегодня мартышкообразных насчитывается около 120 видов. Второй путь — стать настолько большими, чтобы кошачьи просто подавились. Этим путем пошли наши предки — человекообразные обезьяны (которых сегодня осталось всего 5 видов, включая нас). Мартышки выиграли в эволюционном разнообразии, но мы взяли массой.
(Конечно, спустя миллионы лет кошки нанесли ответный удар и вырастили леопардов с ягуарами, которые специализируются как раз на крупных приматах, но на том этапе наш трюк с весом сработал).
Правда, из-за гигантизма возникла техническая проблема: ветки под тяжелыми тушами начали предательски трещать. Прыгать как раньше стало невозможно. Пришлось изобретать новый способ перемещения — подвешивание. Обезьяна начала передвигаться под ветками, хватаясь за них руками над головой. Вот вам и готовое вертикальное положение тела еще до того, как наши предки вообще додумались спуститься на землю.
Рис. 10. наши предки, вероятно дриопитеки, начали ходить на двух ногах еще на деревьях. Сейчас так часто перемещаются шимпанзе.
В итоге в лице условного дриопитека мы получили абсолютного хозяина тропического леса. Со стаей таких существ не мог справиться ни один хищник, еды хватало, жизнь удалась. Всё могло бы оставаться так и по сей день, если бы не вмешалась неживая природа.
Великое похолодание: как грызуны загнали нас на охоту
На планете начался ледниковый период. Льдом покрылась Антарктида, затем Гренландия, ледники стали расти на севере Евразии. От наших африканских предков далеко. В тропиках продолжало быть тепло. Но! Вода ушла в ледники, климат стал суше. В Африке тропические леса начали стремительно редеть, превращаясь в разрозненные рощи. Ресурсов перестало хватать на всех.
Шимпанзе, гориллы и гиббоны решили остаться в остатках лесных массивов. Наши предки эту войну за лесные убежища проиграли. Большей частью вымерли, меньшей отправились на поиск новых эволюционных костылей и спустились на землю, в саванну. Сначала это были просто короткие перебежки на двух ногах от одной рощи к другой, но постепенно пришлось полностью переселиться на землю.
А в саванне приматов никто не ждал. Там всё было жестко занято:
- Грызуны. Эти ребята оказались идеальными пожирателями травы и семян. Их самозатачивающиеся зубы и эффективный кишечник переваривали всё подчистую, а бешеная скорость размножения не оставляла нашим предкам шансов в открытой конкуренции.
- Копытные. Бегали быстрее, траву переваривали эффективнее, жили гигантскими стадами. Вчистую выигрывали у нас пищевую гонку.
- Конкуренты из своих. В саванну ломанулись и другие обезьяны — например, предки современных гелад и павианов (например гигантской гелады). Представьте себе огромную, агрессивную обезьянью зубастую стаю с жесточайшей дисциплиной. Нашим предкам с их скромными клыками, менее жестокой иерархией против них ловить было нечего.
рис. 11. вот такие милые существа составили конкуренцию нашим предкам
Что делать растительноядному существу в такой ситуации? Либо вымирать, либо искать еду, которую больше никто не ест. Часть человекообразных обезьян (парантропы) ушла в жесткий вегетарианский хардкор — они выросли до 2,5 метров, отрастили мощнейшие челюсти и начали питаться грубым прибрежным тростником. Стратегия казалась рабочей, пока из-за засухи не пересохли озера с этим самым тростником. В итоге ветвь благополучно вымерла.
А наши непосредственные предки нашли совершенно дикий, парадоксальный выход. Раз нам не дают спокойно есть фрукты и коренья — мы начнем жрать тех, кто их ест. Мы стали хищниками.
Именно переход на животную пищу окончательно превратил обезьяну в человека. Одинокий примат в саванне — это медленный, слабый кусок мяса без нормальных когтей. Поймать и убить крупную дичь в одиночку он не способен в принципе.
Выход был один: прокачивать социальные навыки до максимума. Охотиться можно было только слаженной, жестко координируемой бандой. Чтобы загонять копытных, пришлось учиться передавать информацию в разы точнее, чем просто предупреждающий крик. Так из необходимости координировать охоту родился язык. Период детства у детенышей растянулся еще сильнее — ведь выслеживать зверя гораздо сложнее, чем срывать бананы, этому нужно было долго и нудно учиться.
Ну и много изменений в анатомии. Шерсть начала вылезать. Под солнцем она только вредила. Ноги начали удлиняться и выпрямляться. Если кто не в курсе, человек способен загнать любое животное. На короткой дистанции нас много кто обгонит. А вот на длинной человек способен догнать любую лошадь. Ну и конечно, все эти изменения постоянно требовали увеличения мозга. И социальность, и новые схемы охоты я уж не говорю про язык.
И наконец, появились они — орудия труда. Палки и камни используют многие (даже птицы и выдры). Но наши предки додумались до революционной вещи: взять один камень и с его помощью модифицировать другой камень, чтобы получить острое рубило (рис. 12).
Рис. 12. Древние рубила из разных регионов
В этот момент в эволюции планеты возникло абсолютно новое качество. Рубило в руке прямоходящего примата неизбежно вело к современной цивилизации. Небыстро. Более миллиона лет понадобилось. Хотя нет. По меркам биологической эволюции - очень быстро!
На этом, пожалуй, я сегодня и поставлю точку. Если тема зайдет — в следующий раз раскопаем, как эти парни с камнями умудрились заселить планету и выжить в ледниковый апокалипсис. Ну а пока — как-то так.
Комментарии (0)